锚杆静压桩工作原理及施工技术探讨

广东建材2007年第8期 1前言 锚杆静压桩是利用锚杆和静压桩结合形成的一项 托换技术,属桩式托换的一种类型,其机械简单、操作方 便,具有噪声小、无震动、无弃土和泥浆污染、移动灵活 等特点,可以在场地和空间狭窄的条件下施工,而且还 可以在不中断工程进展的同时作业,因而锚杆静压桩在 工程建设中有较广泛的运用前景,尤其在城市工程建设 中更能体现其特有的工作性能。下面针对锚杆静压桩工 作原理及其施工技术做一些探讨，供同行参考。 2工作原理 锚杆静压桩是将压桩反力架通过锚杆与建筑物基 础相连接,使建筑物、压桩反力架与桩形成特殊的传力 系统,在压桩过程中,利用安装在压桩反力架下的千斤 顶,借助建筑物自重提供的压桩反力,把预制短桩逐节 压入土层,当压入的桩达到预定的深度和拟定的承载力 时,再用微膨胀早强混凝土将压桩孔与建筑物基础连 接,这样就使压入的桩能够承担建筑物荷载或者与原有 地基基础共同承受建筑物的荷载,从而达到提高基础承 载能力的目的。经过锚杆静压桩处理的地基基础,其受 力模式可以仅仅是压入的桩承受上部荷载,也可以是地 基基础—桩—桩间土共同承担荷载的群桩基础。若仅仅 是桩受力时,建筑荷载均施加在静压桩上,其桩侧和桩 端分担的荷载比因土质情况、桩的长径比以及桩端入持 力层深度的不同而异。当群桩基础承担上部荷载时,压 入的桩与原地基基础的受力情况可以是不均衡的,其各 自的荷载分担值随着荷载的变化而发生转移,例如,在 锚杆静压桩加固建筑物加层的地基工程中,新荷载未施 加之前,建筑物荷载基本上是直接作用在原有地基基础 土层上的,当新增加的荷载作用时,地基基础土层在新 增加荷载的作用下,土体产生弹塑性变形,变形的土体 逐渐将荷载传递至桩上,达到一个稳定的荷载分担值, 形成新的平衡体系。 3工程概况 某楼盘位于某市两大道交叉口,占地面积约 19000m2,为5栋6层住宅楼组成的现代住宅小区。整 个住宅小区房屋基础均采用现场预制钢筋混凝土方桩 (其中1号房因故暂缓施工)。2～4号楼桩长为26.7m, 桩数均为130根,5号楼桩长27.5m,桩数133根,桩截 面350mm×350mm,现场分2节采用《预制钢筋混凝土方 桩》97G361图集JZHb-235-13.712.5B,G钢帽甲预制。 桩尖进入⑥-1层土,单桩设计极限承载力1300kN,允许 承载力650kN。送桩深度约2m。该楼盘施工区东面紧邻 旧民宅,最小距离仅约7m,西、北面分别距两大道约 25m,且两大道均分布着较复杂管线。 4施工技术措施 根据本工程的具体情况，从以下几个方面提出了相 关的施工技术措施。 4.1周边构筑物及管线保护措施 考虑到静压桩施工的挤土效应,势必对周边构筑物 及管线形成破坏,因此,分别在施工区的东、西、北面开 挖防挤沟及施工砂井,以减少挤土及孔隙水压力对周边 构筑物及管线的影响。南面为1号房位置,暂不施工且 距离构筑物较远,因此不施工防挤沟及砂井。同时,合理 安排施工流程,由南向北依次施工(详见图1)。 锚杆静压桩工作原理及施工技术探讨 熊小波 （湖南益阳工程公司） 摘 要：介绍了锚杆静压桩工作原理，并结合工程实际，对锚杆静压桩施工的相关技术措施,包括周 边构筑物及管线保护措施、放样定位、桩机选型、沉桩、接桩方法等做了一些探讨，施工结果整体 质量满足设计要求,工程质量优良。 关键词:锚杆静压桩；工作原理；施工技术 图1场地平面示意图 施工技术 149- - 广东建材2007年第8期 4.2放样定位 因压桩施工时土体挤压将造成周围土体的上拱、位 移变形,因此,控制点设置在防挤沟以外便于操作的位 置。先将每栋楼的轴线桩位全部测出,轴线控制点用木 桩加铁钉固定,桩位以小钢筋作标记,场地轴线放灰线。 每根桩就位前再进行桩位校正,以便检查已施工的桩对 施工桩位是否挤压移位。桩顶标高控制,同样应将标高 基准面引测到防挤沟以外稳固的构筑物墙体上,以防止 土体挤土造成位移。送桩前先测量桩位的地面标高,计 算出送桩器应进入土体的深度,做好标记,再计算出水 准议相应照准的位置,在送桩器上做一标记,进行双重 控制。根据施工观察,一般卸压以后,会出现约2cm的回 弹量,因此,送桩时一般多送2cm。 4.3桩机选型 设备的选型对施工质量及效益显得尤为重要，本工 程施工共投入2台静压桩机,一台为YZY-300型抱压 式,一台为XJY-300型顶压式。桩机主要技术参数见 1。 施工时,2、3号房使用XJY顶压桩机,45号房使用 YZY抱压桩机。压桩时实际压载力不能直接读出,换算 公式如下: F=nPA+F0 式中: F—压载力,kN； n—压桩机油缸数 (YZY桩机n=2,XJY桩机n=1)； P—油缸压力表读数,MPa； A—油缸面积,mm； F0—送桩杆自重力,kN。 4.4沉桩方法 桩机就位后,沿喂桩器中心线吊一垂线对准桩位中 心并调平,桩送入喂桩器后,再将桩尖对准桩位中心,然 后拔去作为桩位标记的小钢筋头,用人工挖一小孔,作 为送桩导向。送桩前,分别以2台经纬仪照准桩的2个 垂直的截面中心线(施工前以墨线弹好),然后以桩的 自重(或轻压)将桩压入土体约50cm,确定桩中心线及 垂直度后,继续施压沉桩。整个压桩过程中,连续用2台 经纬仪照准桩中心线的观察,一旦偏移及时校正,一般 沿桩壁及土体间隙楔入木桩进行扶正。沉桩过程中,应 控制施工速度,进尺一般不超过2m/min,并且压桩应连 续进行,同一根桩的中间间歇时间不宜超过30min。 4.5接桩方法 本工程桩分2节预制,采用焊接法连接,接桩用材 料为L75×6角钢,长400mm。焊接前先将预埋铁件清理 干净,若上、下节桩间出现缝隙,应用钢楔块塞实。焊接 时采取对称施焊。焊缝应饱满,绝不允许有孔隙出现。焊 接完后,自然冷却10～15min,然后给外露铁件刷上防 腐漆,方可继续沉桩。接桩时,下接桩桩顶应距地面1m 左右,同时应以2台经纬仪,按照前述方法校准桩的垂 直度以及上下节桩的同心度。 4.6仪表率定极其记录 静压桩的夹桩力、压桩力都要靠桩机操作室内的压 力表来反映，因此定期率定压力表对压桩施工的质量尤 为重要。每个工地施工前必须对压力表进行计量率定。 施工过程中若压力表出现问应及时更换并进行率定。 压桩时,每次油缸行程和最终送桩终止,都要记录油压 表读数。 5沉降观测 施工结束后,地面隆起仅2.5cm,位移2cm,对旧民 房及管线均未造成影响。基坑开挖后,对每栋楼2根共 8根桩进行静载荷试验,试验载荷均超过设计极限承载 力1300kN。最大沉降量10mm,最小沉降量仅6mm；最大 残余沉降量4mm,最小残余沉降量仅2mm；8组锚桩的最 大上拔量为5mm,最小上拔量仅1mm。对每栋楼总桩数的 20%进行低应变动测,其中2、3、4、5号楼实测桩数均为 26根,Ⅰ类桩分别为22、21、24、23根,占总桩数的 84.6%、80.7%、92.3%、88.5%4；Ⅱ类桩分别为4、5、2、3 根,占总检测桩数的15.4%、19.3%、7.7%、11.5%。无Ⅲ、 Ⅳ类桩出现。桩位偏差及桩顶标高复核,2～5号楼桩位 偏差仅分别有4、5、2、3根桩,桩顶标高仅有5号楼3 根桩略超出规范规定及设计要求,因超差值较小,经设 计核定,均不需做技术处理。整体质量满足设计要求,工 程质量优良。 6结语 从施工过程来看，YZY-300型抱压式桩机对单节桩 长适应性较强,而XJY-300型顶压式桩机施工单节桩长 受桩架高度的限制,一般不超过13.5m。由于YZY-300 表1桩机主要技术参数 型号 最大压桩力/kN 最大起重量 /t 最大锁紧力 /kN 最大压桩 高度/m 桩机自重 /t YZY 3000 15 7600 不限 150 XJY 3000 12 ——— 1315 150 施工技术 150- - 广东建材2007年第8期 型抱压式桩机因机身配有吊车装置,所以吊桩时更为安 全,也不易造成桩身弯曲变形。YZY-300型抱压式桩机 具备上顶功能,若施工过程中上部遇障碍,可轻易将桩 拔出地面,人工处理障碍物后再行沉桩。在整个施工过 程中，由于设备选型得当,施工工艺合理,顺利地完成了 施工任务,取得了较好的经济效益。● 【参考文献】 ⑴中华人民共和国行业.建筑桩基技术规范JGJ94-94. 1995年. ⑵中华人民共和国行业标准.锚杆静压桩技术规程.YBJ227 -91.1991年. 氟碳漆是近几年出现的一种新型涂料。由于其独特 的分子结构体系，使其具有了独特的超耐侯性、防腐性、 强自洁性、强附着性、高装饰性，并具有防尘、防霉、耐 酸、耐碱等特性，其良好的漆膜性能使其具备了柔韧性、 抗滑性和耐洗刷性，另外优秀的耐颓色、抗开裂、耐粉化 及耐磨损等性能也是其优势所在。正因具备了上述特 性，其应用范围在迅速扩大。氟碳漆种类很多，本文就氟 碳漆在外墙方面的应用作介绍。 1工程概况 某工程外墙装饰采用氟碳漆。 2材料及机具 2.1材料使用 氟碳底漆、氟碳面漆、底漆稀释剂、专用面漆稀释 剂、专用固化剂、原子灰腻子、P32.5水泥、胶性材料，水 应符合《混凝土拌和水标准》（JGJ63）的规定。 2.2机具设备 砂纸机、气泵、喷枪(喷口尺寸1.5～2.0mm)、浆料 搅拌桶、浆料搅拌器、油工手使工具、刮板、砂纸、检测工 具。 3施工工艺 3.1工艺流程 基底处理→刮腻子→底漆→中涂漆→面漆→罩光 清漆。 3.2涂层系统的作用 ⑴腻子：主要用于基层找平，弥补基体裂缝，凹陷等 缺陷，担负表面的平整度，增加可塑性。 ⑵底漆：增加附着力、封闭基体的碱份可能对涂膜 造成的损害。 ⑶中涂漆：提高封闭作用和遮盖力，增加漆膜丰满 度及质感。 ⑷面漆：是涂层系统的关键涂层，不但具有抵抗环 境中有害物质侵蚀和紫外线辐射侵害的保护功能，而且 是装饰功能的主要体现者。 ⑸照光清漆：可以提高保护性和装饰性。 3.3基面处理及要求 ⑴墙体含水率要求小于8%，可以用水分测量仪测 定，但在现场我们可以使用一些简单方法：一种方法是 用一锐质物划墙面，出现一白印，则墙面的湿度基本满 足要求；另一种办法是用边长30cm的塑料薄膜在中午 时将四边粘贴在要施涂的墙面上，几小时后检查看，如 无水气可符合要求。 ⑵新墙面要有足够的干燥固化时间，夏天一般4周 以上，冬天6周以上，一定不能有空鼓和干裂，空鼓处要 砸开空鼓，开裂处要用无齿锯切成0.5cm宽1cm深的沟 槽，刷上抗碱封闭乳液，填上弹性腻子刮平，整个墙面应 是均匀一致、牢固的整体。 ⑶整个墙面要干净清洁，无浮尘、油垢、霉藻。可用 压缩空气、清水冲洗或用抹布去除浮尘，用二甲苯或其 他洗涤剂去除油垢，用5%～10%的氟碳酸镁或漂白粉水 外墙氟碳漆施工技术 何伟雄 (广州市第三装修有限公司) 摘 要:氟碳漆是一种新型涂料，由于其多种优良的性能，目前，在建筑行业被越来越广泛的使用， 本文就其在建筑外墙方面的应用做介绍。 关键词:氟碳漆；涂料；外墙；工艺 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 施工技术 151- -